重石腦油催化裂解制烯烴的研究.pdf

1、乙烯和丙烯等烯烴作為非常重要的基本的化工原料，需求量日益增大，且丙烯的需求增速超過乙烯。傳統(tǒng)的蒸汽裂解制烯烴法具有反應溫度高、原料來源窄以及產(chǎn)品分布不易靈活調(diào)整等缺點；同樣，催化裂化增產(chǎn)烯烴技術(shù)也存在著主要產(chǎn)品為汽柴油、烯烴收率低等不足。而催化裂解技術(shù)集傳統(tǒng)蒸汽裂解裂解深度深、乙烯丙烯產(chǎn)率高和催化裂化使用催化劑反應溫度低、原料范圍寬等優(yōu)點，可有效地克服上述不足。因此，該技術(shù)的研究對我國大型石化裝置節(jié)能降耗及滿足不斷增長的烯烴需求具有非常

2、重要的意義。從文獻來看，對于中間重石腦油餾分催化裂解制烯烴的研究甚少。因此，本論文本著拓寬催化裂解原料的目的，研究了其在催化劑上的裂解性能并做了一些相關(guān)探討。
　　首先，本文以重石腦油為原料、HZSM-5分子篩為催化劑，在改制的固定床微反應器上進行催化裂解性能的研究，考察不同溫度、不同硅鋁比的催化劑對重石腦油裂解生成烯烴收率的影響。結(jié)論如下：重石腦油是催化裂解制烯烴的很好的原料來源。在裂解溫區(qū)為580℃-660℃、低硅鋁比催化劑條

3、件下，總烯烴收率達到30％-37%。低溫時，丙烯收率大于乙烯收率，高溫時，則相反。硅鋁比為50的HZSM-5催化劑烯烴收率最高，穩(wěn)定性也較好，可用其做負載改性的載體。
　　其次，以原料族組成為依據(jù)，選取合理的探針化合物，全面地考察各類烴的催化裂解性能。同時，考察了相同裂解壓力和空速下重石腦油的高溫熱裂解性能。結(jié)論如下：各探針化合物在硅鋁比為50的HZSM-5催化劑上總烯烴收率順序依次為：正庚烷、正辛烷＞正己烷＞乙基環(huán)己烷＞異辛烷；

4、反應活性順序依次為：正構(gòu)烷烴、環(huán)烷烴＞異構(gòu)烷烴。達到同等烯烴收率的催化裂解技術(shù)比傳統(tǒng)高溫熱裂解溫度低約200℃，且產(chǎn)品分布不同，前者的丙烯收率比后者高。
　　最后，初步考察Hβ分子篩對重石腦油的裂解性能的影響，同時模擬計算了探針化合物和產(chǎn)物的分子構(gòu)型及尺寸，以研究分子篩的孔徑與分子構(gòu)型和尺寸的相對大小對催化劑擇形催化性能的影響并對其負載改性做了初步探討。結(jié)論如下：較小孔徑的HZSM-5分子篩比Hβ分子篩催化劑更適合作為負載改性的載